早在上世纪五十年代，美国贝尔实验室的研究者就发明了单晶硅太阳电池，利用单晶硅晶圆实现了太阳光能转换成电能的突破，并成功用于人造卫星，当时的光电转换效率仅有5%左右。近几年，研究人员通过材料结构工程和高端设备开发的协同创新，将单晶硅太阳电池的光电转换效率提高到26.8%，接近理论极限29.4%，制造成本和综合发电成本大幅度下降，在我国大部分地区达到平价上网。同

化学工业中，85%以上的过程都依赖于催化剂来加速反应速率。但在大多数情况下，决定催化反应效率的两个重要参数——反应物的转化率和目标产物的选择性往往相互纠缠，就像“跷跷板”一样，转化率提高了，选择性就降低，此消彼长，无法同时兼顾。如何解开这种“纠缠”，破解“跷跷板”效应，实现更精准、更高效的催化，是催化基础科学和应用研究的重要挑战，也是催化研究工作者一直努力的

英国曼彻斯特大学科研团队在《自然》杂志上发表论文，报告了在环境条件下石墨烯中出现的创纪录的高磁阻现象。磁场下改变电阻率的材料在各种应用中受到高度关注。大多数金属和半导体的电阻率在室温和实际可用的磁场下只会发生很小变化(通常不到1%的百万分之一)。科研团队发现，石墨烯材料在标准永磁体(约1000高斯)的磁场中电阻率达到100%以上，这是所有已知材料中磁电阻率最

近日，从北京大学传出消息，该校化学与分子工程学院马丁教授、王蒙副研究员课题组采用“碳循环”的转化思路，通过两步催化反应将聚乳酸转化为甲基丙烯酸甲酯(MMA)。该方法有望解决废弃生物可降解塑料的高值化再利用难题。采用包括聚乳酸在内的生物可降解塑料是解决塑料污染的一种可行性方案。然而，废弃聚乳酸在实际环境中的降解速度非常缓慢，并且最终以二氧化碳的形式释放，造成了

锂金属因具有高理论容量(～3860 mAh g-1)和低氧化还原电位(相对于标准氢电极为-3.04 V)，是颇有前景的锂电池电极材料之一。然而，锂枝晶的生长将会顶穿隔膜，引起电池短路热失控，甚至引燃电解液等，存在安全隐患。使用具有高机械强度的固态电解质代替电解液，可以有效阻止锂枝晶生长，从而提高锂金属电池(LMBs)安全性。相比无机电解质较高的界面接触阻抗，

近日，中国科学院近代物理研究所材料研究中心与重庆大学合作，在利用核径迹技术制备具有超高能量吸收密度的力学超材料研究中取得了进展。相关研究成果以亮点文章“编辑推荐”(Editors’Highlights)的形式，发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。力学超材料是指一类具有人工设计的结构并表现出传统材料所不具备的超常力学性质的复合

4月12日，中国科学院北京生命科学研究院赵方庆团队在《自然-实验手册》(Nature Protocols)上，发表了题为Full-length circular RNA profiling by nanopore sequencing with CIRI-long的研究论文，建立了环形RNA全长转录本解析和高效挖掘的技术体系。近年的研究表明，环形RNA在真核

近日，中国工程院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员刘中民，研究员郭鹏团队与南京工业大学副教授王磊团队合作，在分子筛结构解析研究中取得进展，利用先进的三维电子衍射技术(cRED)直接解析出含有序硅羟基的纯硅分子筛结构。分子筛是石油化工和煤化工领域重要的催化剂及吸附剂，分子筛的性能与其晶体结构密切相关。分子筛通常为亚微米甚至纳米晶体，传统的X-射线单晶衍射

近日，中国科学院大连化学物理研究所低碳催化与工程研究部(DNL12)研究员、中国工程院院士刘中民团队提出了二氧化碳(CO2)与烷烃耦合制备芳烃大宗化学品的新途径。研究发现使用酸性分子筛作为催化剂，可催化CO2与轻质烷烃发生耦合反应，同时促进芳烃的生成，产物中芳烃选择性高达80%，进一步证实部分CO2的碳原子直接进入了芳烃产物。CO2作为碳资源的规模化高附加值

中国科学技术大学郭光灿院士团队在碳化硅色心高压量子精密测量研究中取得重要进展。该团队李传锋、许金时、王俊峰等与中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所高压团队研究员刘晓迪等合作，在国际上首次实现了基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测。该技术在高压量子精密测量领域具有重要意义。3月23日，相关研究成果以Magnetic detection under high

近日，天津大学教授张兵团队在“煤衍生的乙炔”电催化半氢化制备乙烯研究方面取得进展，相关研究成果发表于《自然·可持续》期刊上。乙烯产量是衡量一个国家化工发展水平的重要指标之一。传统乙烯生产过程中存在对石油依赖性高、能耗高、碳排放高等问题，而基于我国“富煤”的资源禀赋，发展以煤为碳源、以水为氢源，利用“煤衍生的乙炔”电催化半氢化制备乙烯策略符合我国国情，有望实现

固态氟离子电池(SSFIBs)是一种阴离子穿梭驱动、无碱金属的新兴储能体系，具有成本低、安全性好、能量密度大等潜在优势。相比于传统的阳离子穿梭电池(如碱金属离子电池、多价阳离子电池等)，氟离子电池可避免负极枝晶生长以及多价离子迁移缓慢等问题，还具有潜在的高体积能量密度(理论达5000 Wh/L)，但这一体系面临着高导氟离子电解质缺乏以及低温下(<100

碳载金属催化剂是多相催化领域中研究最多的催化剂之一，被广泛应用于电化学、生物质转化、精细化工等催化过程。由于热力学不稳定性以及与碳载体的相互作用较弱，载体表面的金属纳米颗粒经常出现脱落、团聚等现象，导致催化剂性能降低。将金属纳米颗粒限域到多孔碳的孔隙内，被认为是提高催化稳定性的有效方法。通常，限域催化剂主要通过后封装和和原位封装策略制备，其中原位封装策略在概

近日，中国科学院大连化学物理研究所生物技术研究部合成微生物学研究组研究员周雍进团队在甲醇生物转化研究中取得新进展。该研究在甲醇酵母中通过代谢途径区室化，将甲醇利用与脂肪醇生物合成偶联，显著提高了甲醇到脂肪醇的生物合成效率。脂肪醇作为添加剂广泛应用于化妆品和洗涤剂等领域，目前主要以石化资源或植物油为原料经化学法合成，生物合成有望实现脂肪醇的可持续供给。甲醇是重

近日，中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所研究员包信和，研究员汪国雄，研究员高敦峰团队在酸性二氧化碳(CO2)电解制备燃料和化学品研究中取得进展，通过催化剂微环境调控，实现了工业级电流密度下高能量效率和高碳利用效率的酸性CO2电解制一氧化碳(CO)，并组装出酸性/碱性串联CO2电解系统，显著提高了CO2电解制多碳产物的碳利用效率。CO2电解反应利用可再生

近日，大连化物所仪器分析化学研究室质谱与快速检测研究中心(102组)李海洋研究员团队与大连医科大学附属第二医院冷松教授团队合作，基于我所自主研发的高分辨离子迁移谱技术，发展了一种面向床旁诊断的呼出气氨实时监测仪和新方法，实现了对周期性呼吸过程中呼出气氨的高灵敏和高特异性的实时监测。该方法可以有效减轻呼出气中高湿度、复杂背景，以及小分子氨的高吸附性残留对检测结

近日，中国科学技术大学物理学院、中科院强耦合量子材料物理重点实验室及合肥微尺度物质科学国家研究中心教授肖正国研究组，在制备高效稳定的钙钛矿单晶LED领域取得重要进展。该研究利用空间限制法生长出高质量、大面积、超薄的钙钛矿单晶，并首次制备出亮度超过86,000 cd/m2、寿命达12500 h的钙钛矿单晶LED，向钙钛矿LED应用于人类照明迈出了重要一步。2月

水资源短缺是重要的全球性问题之一。近年来，太阳能辐射驱动的海水淡化新方法备受关注。中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员崔球带领的代谢物组学研究组，在前期对纸浆泡沫材料研发的基础上，通过天然橡胶的协同增强和泡沫表面碳化，开发出高稳定性、低成本、且易于规模化制备的新型纤维素基太阳能光热转化材料。纸浆泡沫是廉价、环保的新型多孔材料。它以纸浆纤维为原料，利用表面

庞压卡效应的发现为构建零碳制冷新技术提供了全新的技术路线。自2019年该效应被发现以来，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心功能材料与器件研究部持续开展相关研究工作，在制冷应用探索方面取得了系列重要进展。科研人员先后发现了碘化铵【Nature Communicaitons 13, 2293 (2022)】、碳硼烷【Advanced Functiona

中国科学技术大学教授徐集贤团队与合作者，针对钙钛矿太阳电池中长期普遍存在的“钝化-传输”矛盾问题，提出了命名为PIC(porous insulator contact，多孔绝缘接触)的新型结构和突破方案，基于严格的模型仿真和实验给出了PIC方案的设计原理和概念验证，实现了p-i-n反式结构器件稳态认证效率的世界纪录，并在多种基底和钙钛矿组分中展现了普遍的适用